一種能提高發電機效率的節能發電裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及發電領域，具體是一種能提高發電機效率的節能發電裝置。
【背景技術】
[0002]目前，在發電機定子和轉子的線圈數相同的情況下，發電機轉速越快，其產生的溫度就越高，軸承的磨損越快，越易損傷，其維修保養的間隔時間、使用壽命短，對發電機的制作材料要求越高，應用場合越窄，成本高。為此，人們想出很多辦法，使現有的發電機在保證其相同的發電量的情況下，盡量降低發電機的轉速，如改變發電機的傳動結構，改變轉子、定子的安裝結構，降低磨損等，但結果差強人意，總是不能達到人們所預想的技術效果。最先進的發電機效率可達到90/100以上，但要想再提高效率則很困難。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是為克服現有技術的不足，而提供一種能使發電機效率更高的節能發電裝置，該裝置結構簡單，成本低，而且節省能源損耗。
[0004]實現本發明目的的技術方案是:
[0005]一種能提高發電機效率的節能發電裝置，包括發動機、發電機線圈、轉子、定子和皮帶輪，與現有技術不同的是:
[0006]發電機包括第一發電機和第二發電機，皮帶輪包括第一皮帶輪、第二皮帶輪、第三皮帶輪和第四皮帶輪，其中:
[0007]第一發電機的線圈轉子與第二發電機的線圈轉子垂直臺面同軸串聯對接，第二發電機磁極與底座固接，通過發動機(內燃機)帶動第一發電機磁極轉子和串聯同軸的線圈轉子轉動，第一皮帶輪固定在第一發電機磁極上，第二皮帶輪固定在串聯的線圈轉動軸上延伸端，第三、第四皮帶輪分別固定在發動機(內燃機)的轉軸上，第一、第三皮帶輪之間與第二、第四皮帶輪之間分別用皮帶連接，四個皮帶輪的轉動方向相同，轉速不同，第一發電機、第二發電機分別與負載連接。電路串聯后可以由固定的第二發電機磁極引出接負載正常工作。
[0008]所述第一發電機工作時的磁極轉速與線圈線速比為2:1。具體表現為:
[0009]第一發電機磁極轉速2u,串聯線圈轉速為U，所以兩臺發電機各自的磁極與線圈之間的相對轉速u相同，兩臺相同的發電機都同時正常工作，也包括發電機各自輸出的電功率和負載用電功率都分別相同。轉速的單位在文章中是以多少轉每分鐘計算的。
[0010]所述第一、第二、第三、第四皮帶輪的直徑比為1:1:2:1。
[0011]與現有技術相比，本發明的優點是:本裝置不僅能使發電機效率大幅度提高，而且大大節省能源損耗，減小發電機正常工作時的機械磨損結構簡單，成本低，使用壽命長，適用范圍廣泛。與目前現有的發電機制造技術相比，其實際應用的結果為效率非常的高，讓人感到驚奇意外不可思議，卻事實上長期存在。所謂的效率很高是指的是圖1方法中兩臺發電機正常工作(兩臺發電機各自的磁極與線圈之間相對轉速u相同)得到的總電功率與發動機需要輸出的軸功率相比的比值。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明實施例的結構示意圖。
[0013]圖中:1.發動機2.發動機轉軸3.第一發電機4.第二發電機5.發電機轉軸6.第一皮帶輪7.第二皮帶輪8.第三皮帶輪9.第四皮帶輪10.第一負載11.第二負載。
【具體實施方式】
[0014]實施例:
[0015]參照圖1，兩臺相同的第一發電機3和第二發電機4線圈轉子共軸串聯焊接后，垂直安裝于臺面，第二發電機4磁極固定于臺面，發動機I上的皮帶輪只帶第一發電機3磁極轉子和串聯共軸的線圈轉子轉動，第一皮帶輪6安裝固定在第一發電機3磁極上，第二皮帶輪7固定安裝在串聯線圈轉動軸5延伸端，第三皮帶輪8、第四皮帶輪9固定安裝在發動機I轉動軸2上，第一皮帶輪6、第二皮帶輪7、第三皮帶輪8、第四皮帶輪9的直徑比為I: 1:2:1，工作時第一皮帶輪6和第三皮帶輪8之間、第二皮帶輪7和第四皮帶輪9之間分別用皮帶連接，第一皮帶輪6、第二皮帶輪7、第三皮帶輪8、第四皮帶輪9的轉動方向相同，轉速不同，其轉速比為:2:1:1:1，第一皮帶輪6附在第一發電機3磁極上，第二皮帶輪7附在線圈轉動軸5延伸端上，因此第一發電機3工作時磁極轉速與線圈線速之比為2:1。
[0016]圖1中兩臺發電機各自獨立連接負載工作，由于第一發電機磁極和線圈都是轉動的，所以第一發電機線圈引出端線和電刷(安裝于固定底座支架上)的位置都應該設計在發電機外部的線圈轉動軸延伸端，才方便連接負載做功，而第二發電機(有磁極固定)電刷的位置卻可以設計在發電機內部。
[0017]兩臺發電機線圈電路可以串聯后連接負載工作。說得簡單一點就是幾句話。可以把一臺大型發電機(一個磁極一個線圈)整體圓柱形的中間橫截面平分為兩個發電機(兩個磁極兩個線圈)按照圖1方法安裝工作，兩個線圈電路串聯后接負載工作(最后發現發電機效率很高)其優點是直接把圖1方法變成為一個電源，一個負載，更利于操作管理普遍實用。兩臺發電機線路串聯方法為第一發電機線圈引出端漆包線緊貼線圈轉軸(轉軸設計有u型小槽)穿過兩個發電機軸承內軸瓦連接第二發電機內線圈由第二發電機內部的電刷引出供一個配套使用的負載正常工作，單相電三相電連接法也相同。
[0018]如果兩臺發電機是直流電，可以把線圈直接串聯在一起經過第二發電機引出連接一個配套使用的負載工作。兩個線圈串聯是交流電則要求串聯的線圈電流方向頻率必須調整相同(這需要調整確定好第一發電機磁極第二發電機磁極與線圈轉子同步轉動時的初始相對轉動位置)，然后四個皮帶輪外緣要設計更改為采用鏈輪鏈條傳動，還可以采用齒輪直接咬合傳動才能防止打滑錯位導致兩個線圈電流頻率方向發生差異不同步影響線圈串聯輸出電功率效果。采用齒輪直接咬合傳動四個皮帶輪用齒輪替換，則第一第二第三第四齒輪直徑比R1:R2:R3:R:4為2:3:4:3，并且Rl加R3的距離等于R2加R4的距離，這樣第一第三齒輪之間與第二第四齒輪之間就可以直接咬合傳動。兩個傳動方法目的都為了維持第一發電機磁極與線圈轉速比為2:1，保證兩臺發電機都同時正常工作。前面說的兩個線圈電流頻率方向調整精確同步后，要在圖1中第3第4第7構件外緣分別做一個標記點，這三個標記點之間連線與串聯線圈轉軸中心線共平面，其作用是發電機組維修完成后把這三個標記點之間連線與串聯線圈轉軸中心線調整共平面就可以直接裝鏈條工作，兩個線圈電流頻率就同步了。在更換發電機軸承或維修時，第3第4第7構件可互相分離。轉速的單位在文章中是以多少轉每分鐘計算的。圖1方法還可以進一步復雜化，改變成為只有一臺發電機正常工作的情況(一個磁極一個線圈)，效率也很高。
[0019]特別要明確區分的是在文章中發動機指的是內燃機水輪機一類，絕不屬于也不是電動機帶發電機正常工作的類型。兩臺發電機正常工作指的是兩臺發電機輸出電功率與負載用電功率配套使用滿負荷長時間穩定工作的狀態，發電機輸出電功率與負載用電功率大小恒定，絕對不是負載用電功率瞬間大小發生重復變化導致發電機勵磁功率大小也發生變化的情況，于是兩臺發電機各自正常工作時表現的所有物理狀態(勵磁大小，磁極線圈相對轉速U，電磁轉矩阻力f大小，負載用電功率等)都處于穩定并且相同，而首先兩臺發電機型號規格完全相同，其次可以是任何一種類型的發電機，且同時正常工作。
[0020]根據上述的特征可擴展到更寬廣的范圍，歸納出本申請最主要的特點是兩個發電機軸功率大小比值(相等或者不相等)轉矩大小的比值(相等或者不相等)最終決定與之對應組合配套使用的四個皮帶輪轉速比和直徑比。這樣的組合方法多達幾十種，每一種方法的效率都不同，在這里不做詳細列舉說明。本申請中描述的只是其中最容易理解最簡單的一種組合方法。最復雜的組合方法是只有一臺發電機(一個磁極一個線圈)正常工作的情況。
【主權項】
1.一種能提高發電機效率的節能發電裝置，包括發動機、發電機線圈、轉子、定子和皮帶輪，其特征是:發電機包括第一發電機和第二發電機，皮帶輪包括第一皮帶輪、第二皮帶輪、第三皮帶輪和第四皮帶輪，其中: 第一發電機與第二發電機的線圈轉子垂直臺面同軸串聯，第二發電機磁極與底座固接，通過發動機帶動第一發電機磁極轉子和串聯同軸的線圈轉子轉動，第一皮帶輪固定在第一發電機磁極上，第二皮帶輪固定在串聯的線圈轉動軸上延伸端，第三、第四皮帶輪分別固定在發動機的轉軸上，第一、第三皮帶輪之間與第二、第四皮帶輪之間分別用皮帶連接，四個皮帶輪的轉動方向相同，轉速不同，第一發電機、第二發電機分別與負載連接。2.根據權利要求1所述的節能發電裝置，其特征是:所述第一發電機工作時的磁極轉速與線圈轉速比為2:1。3.根據權利要求1所述的節能發電裝置，其特征是:所述第一、第二、第三、第四皮帶輪的直徑比為1:1:2:1。
【專利摘要】一種能提高發電機效率的節能發電裝置，包括發動機、發電機線圈、轉子、定子和皮帶輪，其特征是：發電機包括第一發電機和第二發電機，皮帶輪包括第一皮帶輪、第二皮帶輪、第三皮帶輪和第四皮帶輪，其中：第一發電機與第二發電機的線圈轉子垂直臺面同軸串聯，第二發電機磁極與底座固接，通過發動機帶動第一發電機磁極轉子和串聯同軸的線圈轉子轉動，第一皮帶輪固定在第一發電機磁極上，第二皮帶輪固定在串聯的線圈轉動軸上延伸端，第三、第四皮帶輪分別固定在發動機的轉軸上，第一、第三皮帶輪之間與第二、第四皮帶輪之間分別用皮帶連接，四個皮帶輪的轉動方向相同，轉速不同，第一發電機、第二發電機分別與負載連接。該裝置結構簡單，成本低，而且節省能源損耗。
【IPC分類】H02K7/18
【公開號】CN205377568
【申請號】CN201620051862
【發明人】林天宇
【申請人】林天宇
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2016年1月20日